تطبيقات

تعريف الفعل فعل مساعد للبرمجة وليس هو تنفيذيًّا بذاته. لذا ستكون تطبيقات هذا الجزء عبارة عن قولَبة التطبيقات السابقة بتعريفها في أفعال:

طول الخط المستقيم بين نقطتين

في هذا المثال نعرف نقطتين ثم نحسب المسافة بينهما. والمسافة الإقليدية بين نقطتين \((x_1, y_1)\) و \((x_2, y_2)\) تتبع معادلة فيثاغورس:

\[ \text{distance} = \sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2} \]

وتذكر أن:

\[ \sqrt{x} = x^{1/2} \]

def euclidean_distance(x1: float, y1: float, x2: float, y2: float) -> float:
    return ((x2 - x1)**2 + (y2 - y1)**2) ** 0.5

assert euclidean_distance(x1=0, y1=0, x2=3, y2=4) == 5.0

كم سيكون عمرك عند حين كذا؟

def age_at_future_event(age_now: int, current_year: int, future_year: int) -> int:
    return age_now + (future_year - current_year)

assert age_at_future_event(age_now=0, current_year=2000, future_year=2010) == 10
assert age_at_future_event(age_now=20, current_year=2000, future_year=2010) == 30

حساب الأجر

def gross_pay(hours: float, per_hour_rate: float) -> float:
    return hours * per_hour_rate

assert gross_pay(10, 10) == 100
assert gross_pay(40, 10) == 400

الوزن الطبيعي

هذا هو وزن الجسم الموصى به من قبل منظمة الصحة العالمية (WHO) استنادًا إلى قيم مؤشر كتلة الجسم للبالغين. ويستخدم لكل من الرجال والنساء الذين تبلغ أعمارهم 20 عامًا أو أكثر.

التصنيف	مدى BMI - kg/m2
نحف شديد	< 16
نحف متوسط	16 - 17
نحف خفيف	17 - 18.5
طبيعي	18.5 - 25
زيادة في الوزن	25 - 30
سمنة خفيفة	30 - 35
سمنة ثانية	35 - 40
سمنة ثالثة	> 40

المصدر

لحساب مؤشر كتلة الجسم (BMI)، نستعمل المعادلة التالية:

\[ BMI = \frac{weight}{height^2} \]

def calculate_bmi(weight: float, height: float) -> float:
    return weight / height**2

def classify_bmi(bmi: float) -> str:
    if bmi < 16:
        return 'severe_thinness'
    elif bmi < 17:
        return 'moderate_thinness'
    elif bmi < 18.5:
        return 'mild_thinness'
    elif bmi < 25:
        return 'normal'
    elif bmi < 30:
        return 'overweight'
    elif bmi < 35:
        return 'obese_class_1'
    elif bmi < 40:
        return 'obese_class_2'
    else:
        return 'obese_class_3'

assert classify_bmi(bmi=15) == 'severe_thinness'
assert classify_bmi(bmi=20) == 'normal'
assert classify_bmi(bmi=40) == 'obese_class_3'

مجموع الأرقام إلى س

ما نريد صياغته هو مجموع الأرقام من 1 إلى n:

def sum_of_numbers(n: int) -> int:
    pass

حلها بالتكرار باستعمال range لإنشاء تسلسل الأرقام للتكرار عليها، ولاحظ أن النهاية n+1 ليكون الرقم الأخير مشمولاً في التكرار:

def sum_of_numbers(n: int) -> int:
    result = 0
    for i in range(1, n + 1):
        result += i
    return result

assert sum_of_numbers(n=5) == 1+2+3+4+5 == 15
assert sum_of_numbers(n=10) == 1+2+3+4+5+6+7+8+9+10 == 55

وحلها بالفعل المتسلسل:

def sum_of_numbers(n: int) -> int:
    if n == 1:
        return 1
    return n + sum_of_numbers(n - 1)

assert sum_of_numbers(n=5) == 1+2+3+4+5 == 15
assert sum_of_numbers(n=10) == 1+2+3+4+5+6+7+8+9+10 == 55

وإذا صغناها رياضيًّا وعلمنا المعادلة الرياضية، فلا حاجة للتكرار أصلاً:

\[ \sum_{i=1}^{n} i = \frac{n(n + 1)}{2} \]

def sum_of_numbers(n: int) -> int:
    return n * (n + 1) // 2

assert sum_of_numbers(n=5) == 1+2+3+4+5 == 15
assert sum_of_numbers(n=10) == 1+2+3+4+5+6+7+8+9+10 == 55